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公开(公告)号：CN119765942A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411968780.9
申请日：2024-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有高可靠性的升压直流变压器及其设计方法，所述升压直流变压器包含N个功率单元，其中：功率单元包含输入逆变电路、单相变压器、输出整流电路；输入逆变电路包含IGBT器件Q1～IGBT器件Q4；单相变压器包含变压器的一次侧、变压器的二次侧和漏感Lk，一次侧包含第一端子与第二端子，二次侧包含第一端子与第二端子，变压器一次侧的第一端子和变压器二次侧的第一端子为同名端，变压器的变比为1:n；输出整流电路包含二极管D1、二极管D2、桥臂电抗器L1、桥臂电抗器L2、子模块串联桥臂S1和子模块串联桥臂S2。本发明具备器件数目少、效率高、成本低、输入电压宽范围调节的特点。
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公开(公告)号：CN117075478B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202311115665.2
申请日：2023-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种利用控制器信息的神经网络阻抗建模方法，所述方法如下：步骤1、获取Zpn、CVpn和CIpn；步骤2、第一阶段训练：输入为频率f、d轴电压Vd、q轴电压Vq、d轴电流Id、q轴电流Iq，输出为控制信息CVpp、CVpn、CVnp、CVnn、CIpp、CIpn、CInp、CInn的幅值和相角；第二阶段训练：第一阶段训练出的控制器信息CVpn和CIpn的训练结果与频率f、d轴电压Vd、q轴电压Vq、d轴电流Id、q轴电流Iq共同作为第二阶段神经网络的输入，输出为序阻抗Zpp、Zpn、Znp、Znn的幅值和相角。本发明将控制信息引入到阻抗建模过程中，能够提高神经网络建模的准确性。
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公开(公告)号：CN116660657B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202310650317.9
申请日：2023-06-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种模块化变换器功率单元测试方法，所述测试方法的实验过程主要为在数字实时仿真机中模拟被测功率单元的测试环境，通过功率放大器为被测功率单元提供真实的电压、电流，并采集被测功率单元端口信号送回实时仿真机，实现电路互联。同时，数字实时仿真机采集被测功率模块状态、执行对被测功率模块的控制。本发明无需设计额外的硬件电路以及控制算法，能够灵活地模拟各种复杂工况下功率单元的电压、电流波形，对功率单元性能进行充分测试，并且能够适用于不同的模块化变换器。本发明能够大幅缩短模块化变换器测试周期、加速装备研发速度。
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公开(公告)号：CN117792073A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311836328.2
申请日：2023-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种倍压型谐振变换器输入并联输出并联的自主均流方法，所述方法如下：一、设计倍压型谐振变换器输入并联输出并联的拓扑结构；二、对谐振电容进行参数设计；三、多个倍压型谐振变换器输入并联输出并联构成多模块并联倍压型谐振变换器，当变换器的功率小于设定值时，变换器的电压增益随着输出功率的增大而缓慢下降，当变换器的功率增大到设定值时，功率模块的电压增益随着输出功率的增大而迅速下降，不同功率模块在相同电压增益下的功率差值很小，实现变换器多个模块的自主均流。本发明解决了多模块并联倍压型谐振变换器功率模块间由于参数偏差导致的不均流问题，保证了各个功率模块在额定功率下的稳定运行。
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公开(公告)号：CN117013604A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310995467.3
申请日：2023-08-09
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 大规模光伏直流汇集与外送三端口电能路由器及其控制方法，涉及电力电子技术领域，本发明采用MMC+集成变压器+晶闸管换流电路结构，使大规模光伏电站可直接通过直流汇集端口‑高压直流外送端口路径送出，并提供交流支撑端口，不仅减少了电压变换级数，还对当地交流电网提供电量和主动支撑能力；利用MMC桥臂的高频电压自由度与晶闸管触发脉冲同步协调配合，使晶闸管开通和关断完全可控，依次控制晶闸管轮流承载光伏直流汇集端口电流，不需要滤波器即可保证直流电流平滑，同时，采用本发明的控制方法，简化了光伏直流汇集结构，降低器件成本约70％，本发明解决了当前存在的功率转换级数多、器件数目大和成本高的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114221556B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202111532000.2
申请日：2021-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种交直流混联多端口电能路由器及其控制方法，所述路由器包括MMC、四绕组变压器、全桥电路、四个端口，N1的同名端与MMC的上桥臂连接，N1异名端与N2同名端相连，N2异名端与MMC的下桥臂相连；N1异名端与N2同名端连接点通过输出Lg连接到中压交流端口；N3同名端通过Lσ连接到全桥电路的左半桥，N3异名端与N4同名端相连，N4异名端通过Lσ连接到全桥电路的右半桥；N3异名端与N4同名端连接处连接到低压交流端口；全桥电路的直流母线连接到低压直流端口；MMC的直流母线连接到中压直流端口。本发明结构简单，所用的变换模块数量少，避免使用大量的通信、采样和线缆，减少成本，同时可靠性更高。
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公开(公告)号：CN116131331A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310040929.6
申请日：2023-01-13
Abstract: 双极型复合式海上换流站的拓扑结构及其控制方法，属于海上输配电技术领域，本发明为解决现有海上风电存在体积大、结构复杂、系统可靠性较差的问题。它包括：正极采用半桥式模块化多电平换流器拓扑结构，负极采用二极管整流器拓扑结构，两个拓扑结构在交流侧并联，在直流测串联，且直流连接点作为接地极，构成对称双极型结构。岸上换流站的拓扑结构包括：正极和负极均采用半桥式模块化多电平换流器拓扑结构。控制方法包括：当接地极的直流电流由零增大时，将海上换流站的交流电压额定值叠加微调量，叠加后的值作为风机d轴电压环的给定值，使得接地极的直流电流保持为零，实现正极和负极的功率平衡控制。本发明用于海上换流站。
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公开(公告)号：CN115733378A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202111012630.7
申请日：2021-08-31
Applicant: 西安西电高压开关有限责任公司 , 中国西电电气股份有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请提供了一种电能路由器和静态均压控制方法。在该电能路由器中，主控制器重复从各个功率模块获取各个功率模块中各组母线电容两端的母线电容电压，并根据每个母线电容电压与最小的母线电容电压的差值，调控各个阻抗投切模块的投切占空比，直至全部母线电容电压均相同；当阻抗投切模块的投切占空比的变化会使自身的等效阻抗发生变化时，相应组母线电容两端并联的阻抗发生变化，从而使得相应组母线电容两端的母线电容电压发生变化，因此，经过多次调控后，各组母线电容两端的母线电容电压会趋于一致，即本申请提供的电能路由器可以实现自身各组母线电容之间的静态均压。
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公开(公告)号：CN113595401B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202110873910.0
申请日：2021-07-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明公开了一种可调压的谐振型直流变换器及其控制方法，所述直流变换器由一次侧部分、二次侧部分和主变压器三部分构成；一次侧部分包含一次侧主桥臂、一次侧辅助桥臂和辅助变压器；二次侧部分包含二次侧整流桥、谐振电感和谐振电容；主变压器承担主要的传输功率；通过对辅助桥臂导通时序的控制，改变辅助变压器电压，实现对输出电压的调节，并且可以实现所有开关器件的软开关，进而提升效率；对于升压应用场景，辅助变压器置于一次侧，电压等级低，体积小，有利于提高变换器功率密度。本发明可以实现输入电压的调节；一次侧采用全控型IGBT器件，二次侧采用二极管，且所有器件均可实现软开关；具有高效、高功率密度的特点。
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公开(公告)号：CN114785135A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210367165.7
申请日：2022-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种含有滤波桥臂的双向高压直流变换器拓扑，所述双向高压直流变换器拓扑由功率传输单元和滤波桥臂单元构造而成，其中：所述功率传输单元的低压侧端口UL与滤波桥臂单元的输入端口并联，功率传输单元的高压侧端口UH与滤波桥臂单元的输出端口并联。本发明相比于基于模块化多电平换流器的高压大容量直流变换器需要的子模块数目少。本发明中需要三个桥臂且每个桥臂仅需要输出一定的直流电压，无需在此基础上输出额外交流电压成分，可以减少对子模块的需求。
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